Управление сжиганием топлива с учетом его состава и кислородного потенциала печной атмосферы
Страница 10
b=arcsin (1/M)=arcsin (0,77) = 50,5o к отрицательной вещественной полуоси, строят окружности с центрами на отрицательной вещественной полуоси, касающиеся одновременно луча АФХ разомкнутой системы при различных значениях Т и. Измеряют в соответствующем масштабе радиусы полученных окружностей t и рассчитывают: K рег = [М / ( M2-1)] * (1/t) = 1,88/t.
Таблица № 3.
Значения DА для построения АФХ разомкнутой системы.
|
Частота w, рад/c |
DA для Т и = 0,3 c |
DA для Т и = 0,5 c |
DA для Т и = 0,7 c |
DA для Т и = 0,9 c |
|
0,7500 |
2,5240 |
1,5144 |
1,0817 |
0,8413 |
|
0,9000 |
2,0489 |
1,2294 |
0,8781 |
0,6830 |
|
1,0500 |
1,6973 |
1,0184 |
0,7274 |
0,5658 |
|
1,2000 |
1,4204 |
0,8523 |
0,6088 |
0,4735 |
|
1,3500 |
1,1915 |
0,7149 |
0,5107 |
0,3972 |
М 1 1,88
K рег = * = ;
М2 - 1 r r
Измеренные в соответствующем масштабе радиусы полученных окружностей r и K рег записываем в табл. 4.
Таблица № 4. Расчетные данные.
|
Т и, с |
0,3000 |
0,5000 |
0,7000 |
0,9000 |
|
r ,oC / % хода |
4,9200 |
2,9100 |
2,3000 |
1,9500 |
|
К рег, % хода / oC |
0,3421 |
0,6060 |
0,8174 |
0,9641 |
.
Графический расчет приведен на рис.2.
На плоскости настроек регулятора строим зависимость К рег от Т и (рис.5.) и находят точку с наибольшим отношением К рег / T и (точка касания прямой, выходящей из начала координат). Настройки соответствующие, этой точке K рег. oпт. = 0,65 % хода // oC и Т и. oпт. =0,55 c, обеспечивают минимальное значение квадратичного интегрального критерия качества при М = = 1,3. Зависимость К рег от Т приведена на рис.3.
(рис.2)
(рис.3)
Выводы.
При рассмотрении существующих способов и систем регулирования соотношения топливо – воздух было установлено, что для высокоэффективного регулирования необходим учет и по возможности стабилизация параметров топлива и воздуха при подводе их к зонам горения. Для снижения количества вредных выбросов и повышения экономичности сжигания топлива необходима синхронизация срабатывания регулирующих органов на газо – и воздухопроводах, а в некоторых случаях и задаваемое опережение в срабатывании одного из них. Так же установлено, что регулирование соотношения только по сигналу обратной связи, например по содержанию кислорода или смеси углерода в продуктах сгорания, не может обеспечить высокую эффективность сжигания топлива переменного состава даже при наличии достаточно точного и малоинерционного датчика кислородного потенциала. Предложенная система управления сжиганием топлива в значительной мере свободна от недостатков, присущим рассмотренным существующим системам, совмещающая в себе принцип компенсации входных возмущений в момент их появления, исключение внесения дополнительных возмущений в процессе регулирования и точное поддержание заданного состояния за счет использования сигнала обратной связи, характеризующего результат управления.
На основании проведенной работы был осуществлен синтез системы управления сжиганием топлива с учетом его состава и кислородного потенциала печной атмосферы. Приведенное в работе построение системы позволяет резко снизить погрешность реализации управляющих воздействий и повысить надежность всей системы. Работа самостоятельных подсистем : регулирования температуры в зоне и давления в печи, учета параметров топлива и воздуха, выбора соответствующего условиям работы печи коэффициента расхода воздуха, расчета стехиометрического соотношения и необходимого расхода воздуха, управление расходом воздуха, измерения кислородного потенциала и формирования корректирующих импульсов взаимно синхронизирована управляющей программой, что обеспечивает высокую эффективность сжигания топлива при одновременном уменьшении количества вредных выбросов.
Справочная литература.
1. Ницкевич Е. А., Шор В. И. - Бюл. ин-та «Черметинформация», «Черная металлургия», 1985, №6, с.3-20.
2. Сегаль А. М., Буглак Л. И., Франценюк И. В. и др. - Сталь, 1977, №9, с.852-853.
3. Тихомиров А. И., Шистеров В. Н., Заряницкий Ю. А. - Металлург, 1982, №1, с.34-36.
4. Масалович В. Г. Экономия топлива в металлургических печах. М: Металлургия, 1981, с.45-51.
5. Буглак Л. И., Климовицкий М. Д., Белянский А. Д. и др. - Сталь, 1987, №6, с.96-99.
6. Стеркач И. Е. - В кн. «Совершенствование проектов доменных, сталеплавильных цехов и отделений непрерывной разливки стали», М: Металлургия, 1985, с.48-57.
7. Линчевский В. И. Топливо и его сжигание. М: Металлургиздат, 1959, с.400.
8. Шульц Л. А., Богоявленский М. С., Лебедев Н. Н. - В кн. Повышение технико-экономических показателей металлургических печей. М: Металлургия, 1986, с.78-83.
9. Преображенский В. П. Теплотехнические измерения и приборы. М: Энергия, 1978, с.704.
10. Земельман М. А. Автоматическая коррекция погрешности измерительных устройств. М: Издательство стандартов, 1972, с.199.
11. Гуськов Б. И., Кряжев Б. Г. Газификации промышленных предприятий, М: Стройиздат, 1982, с.386.
Содержание.
1.Введение…………………………………………………………….2
2.ГСС как объект автоматизации……………………………………3
3.Выбор локальных систем регулирования……………………… .6
4.Разработка АСУ ТП……………………………………………… 13
5.Математическое описание объекта……………………………… 16
6.Расчет локальной системы регулирования……………………….19
7.Выводы…………………………………………………………… .25
8.Справочная литература…………………………………………… 26